Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Proteinen pflanzlichen Ursprungs zur Klärung von Getränken, wie etwa Fruchtsäften, Weinen, Mosten, Essigsorten und Bieren, wie gemäß der Ansprüche 1–16 definiert.

Die Klärung von Getränken aller der hier oben genannten Typen ist eine seit langer Zeit verwendete Praxis, mit der es möglich ist, kläre Getränke zu erhalten, mit einer häufigen gleichzeitigen Verbesserung der anderen Eigenschaften, wie dem Geruch, dem Geschmack, der Konservierung und der Stabilität.

Im allgemeinen verwendet man für das Verfahren eine feste oder flüssige Substanz, die als Bindemittel (oder Klärmittel) bezeichnet wird, die man zu der zu behandelnden Flüssigkeit hinzugefügt, damit sie mit denjenigen Bestandteilen des Getränks interagiert,. deren Gehalt man zu verringern wünscht (Substanzen, die für eine Trübung oder Adstringenz verantwortlich sind, wie z. B. Polyphenole, Polysaccharide oder Proteine). Diese Interaktion bewirkt die Ausfällung dieser Bestandteile. Anschließend wird eine Entfernung des Präzipitats durchgeführt, zum Beispiel durch Filtration, Zentrifugation oder Dekantieren und Abziehen, und es somit ermöglicht, ein klares und in seinen organoleptischen Eigenschaften verbessertes Getränk zu erhalten.

Die für die Klärung der Getränke aktuell verwendeten Substanzen sind entweder tierischen Ursprungs, wie die Gelatinearten, Fischleim, Albumine und Kaseine oder sind mineralische Ursprungs, wie Bentonite, Kieselerden und Kaoline. Unter den proteinösen Klärmitteln sind die Gelatinearten aus ökonomischen und/oder Effizienzgründen die am meisten verwendeten Substanzen.

Mit der kürzlichen Entwicklung der Rinder-spongiformen Encephalopathie (häufuger bekannt unter dem Namen Rinderwahnsinn) stellt man jedoch ein mehr und mehr zunehmendes Mißtrauen gegenüber Produkten tierischen Ursprungs fest und daß mehr und mehr Hersteller Ursprungszertifikate der Gelatinearten verlangen, um sicherzustellen, daß sie nicht von Rindern stammen.

In diesem Fall ist die geeignetere Alternativlösung die Verwendung einer Gelatine, die aus dem Schwein stammt. Diese vorgestellte Lösung bringt gleichzeitig Probleme mit der Akzeptanz mit sich, nicht nur aus organoleptischen Gründen, sondern auch aus religiösen Gründen in einem nicht zu vernachlässigenden Teil des Weltmarktes. Man kann weiterhin die Probleme der Erkrankungen mit dem Ursprung Schwein nicht ausschließen (Schweinepest).

Die Zunahme dieser Probleme haben zu einer Zunahme des Bedarfs an der Durchführung von Forschung geführt, um Alternativen zu Klärmitteln auf Basis von tierischer Gelatine zu finden, die bis zum heutigen Tage als nicht ersetzbar betrachtet wurde.

Die Ergebnisse der aufgrund des Interesses durchgeführten Forschung erbrachten einen Hinweis auf die außergewöhnliche Möglichkeit der Verwendung von Proteinen pflanzlichen Ursprungs an Stelle der Gelatinearten zur Klärung von Getränken.

Diese Möglichkeit wurde bis zum heutigen Tage durch die Fachleute in diesem Bereich nicht. wirklich untersucht, trotz relativ geringer Kosten dieses Typs an Produkts, möglicherweise weil man dachte, daß diese Proteine auf Grund ihrer schwachen Löslichkeit nicht die Fähigkeit zur Ausfällung in den Getränken aufweisen.

Es gibt viele Publikationen, wie zum Beispiel SU 943272 und JP-B-92 026710, die die Verwendung von bestimmten Pflanzenproteinen bei der Ausarbeitung von Getränken beschreiben, die jedoch nur betreffen:

• – ganz bestimmte Getränke oder ganz bestimmte Verfahren
• – das Klärungsverfahren und keinen vollständigen Klärungsbetrieb.

GB-A-2 314 564 beschreibt die Verwendung von Pektin zur Klärung von fermentierten Getränken.

Die pflanzlichen Proteine stammen bevorzugterweise aus Leguminosen, Getreidearten und ölhaltigen Pflanzen, und aus Knollen, wie z. B. der Kartoffel.

Die vorliegende Erfindung ist weiterhin besonders an die Klärung von Wein angepaßt.

Gemäß der vorliegende Erfindung kann man zum Erhalt einer Klärung der Getränke irgend eines der pflanzlichen Proteine verwenden. Im allgemeinen wählt man das wirkende Protein aufgrund der Typologie der Getränke, seiner Bestimmung und der durchzuführenden Modifikation (physikochemisch und/oder organoleptisch) aus.

Die pflanzlichen Proteine können in fester Form, in Lösung oder in Subvention angewendet werden, gemäß ihren Eigenschaften und den Bedingungen der Klärung. Es ist ebenfalls möglich, hydrolysierte oder denaturierte Proteine zu verwenden. Die Menge und die Bedingungen der Verwendung sind in Abhängigkeit von dem Typ und den Mengen der Substanzen, die aus dem Getränk zu entfernen sind, variabel. Im allgemeinen verwendet man 1 bis 100g Protein an Äquivalenten Trockengewicht pro Hektoliter zu klärendem Getränk. Man arbeitet bei Temperaturen, die zwischen 0 und 50°C (je einschließlich) umfassen, bevorzugterweise bei Kellertemperaturen (Umgebungstemperaturen), um das Getränke nicht zu beschädigen, wobei die Kontaktzeiten zwischen einigen Minuten und 20 Tagen variieren.

Zur Verbesserung der Homogenität der Proteine in den zu klärenden Getränken ist es bevorzugt, sie unter Schütteln hinzuzufügen (durch Umordnung im allgemeinen).

Die ausgewählten Beispiele der pflanzlichen Proteine zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung sind Proteine, die aus Leguminosen, Getreidearten oder ölhaltigen Pflanzen stammen.

Unter den Proteinen der Leguminosen wählt man bevorzugterweise die Proteine von Soja, grüner Bohne, Lupine, Luzerne, Bohne und Erbse aus. Unter den Proteinen der Getreide wählt man bevorzugterweise die Proteine von Reis, Mais, Roggen, Hafer, Weizen und Sorghum aus. Unter den Proteinen der ölhaltigen Pflanzen wählt man bevorzugterweise die Proteine von Raps, Sonnenblume, Lein und Erdnuß aus.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch Proteine, die Extrakte aus Früchten sind, insbesondere aus Trauben.

Der Wirkungsmechanismus der pflanzlichen Proteine in der Klärung kann möglicherweise auf die folgende Weise beschrieben werden: das Protein wird unter Schütteln hinzugefügt; durch den sauren pH Wert der Getränke (2,8 bis 4 für Wein) wird es positiv geladen. Durch Wirkung seiner Ladung und seiner Hydrophobizität kann es mit den Polyphenolen und anderen Substanzen der Getränke reagieren, um so unlösliche Produkte zu ergeben. Es findet in der Konsequenz eine anfängliche Verbesserung der Trübung der Lösung statt. Im Anschluß daran bewirkt die Aggregation der Koagulate das sichtbare Ausflocken durch die Bildung eines Präzipitats, das sich am Boden bildet und den Überstand klar werden läßt.

Die definitive Trennung des Präzipitats vom Getränk findet über Dekantieren, Zentrifugieren, Filtration oder jedes andere bekannte Verfahren statt.

Die mit den pflanzlichen Proteinen bewirkte Klärung gemäß der vorliegenden Erfindung stellt zahlreiche Vorteile zur Verfügung, von denen man als die Wesentlichen aufzählen kann:

• 1) Zunahme der Klarheit
• 2) Verbesserung der organoleptischen Eigenschaften
• 3) Stabilisierung des Getränks
• 4) Verbesserung der Filtrierbarkeit (nach Abtrennung des Präzipitats)

Die vorliegende Erfindung wird weiter genauer durch die folgenden experimentellen Beispiele verdeutlicht, die ausschließlich zur Verdeutlichung angegeben sind und nicht als irgendwie ihren Bereich begrenzend (im Umfang der Anmeldung).

Die getesteten Moste stammten aus verschiedenen Regionen der Champagne und der Region von Luxemburg. Sie sind im allgemeinen bis zu einem Maximum von 50 g/hl geschwefelt, um den Beginn der Fermentierung zu verhindern. Die Klärungstests wurden in Testgefäßen von 200, 250 oder 500 ml durchgeführt und wurden bei Umgebungstemperatur durchgeführt.

Jede Serie umfaßte eine Kontrolle (nicht mit einem Protein behandelt) und eine mit bereits käuflich erhältlicher Gelatine (wie z. B. GELISOL) oder einem pektinolytischen Enzym (wie z. B. DEPECTIL CLARIFICATION) behandelte Charge. Vor Hinzufügen des Proteins ist es erforderlich, SILISOL hinzuzufügen, das ein flüssiges Kieselgel aus 30% Kieselsäure ist. Seine eher mechanische Wirkung erlaubt eine Beschleunigung der Klärungsprozesse. Es wird in derselben Dosis wie das Proteinen verwendet. Das Schütteln wird durch dreimal aufeinanderfolgendes Umstürzen des Testgefäßes durchgeführt.

Die verwendeten pflanzlichen Proteine sind Extrakte aus Getreide (Weizen, Reis, Hafer), aus Leguminosen (Lupine, Erbse, Luzerne, Soja) und ölhaltigen Pflanzen (Raps, Sonnenblume und Lein).

Die Proteine liegen meistens in der Form eines Pulvers vor. Bestimmte liegen in der Form von Granulae oder mehr oder weniger großen Partikeln vor. Im allgemeinen sind sie teilweise löslich und ihr Gehalt an Protein ist variabel (35 bis 95%).

Sie werden alle bei 10 g/l Protein, und nicht des Pulvers, hergestellt und für etwa 1 Stunde und 30 Minuten auf einen Magnetrührer plaziert. Die Abnahme wird während des Schüttelns durchgeführt und die Lösung wird mit Hilfe einer Spritze injiziert, an die eine Nadel angebracht wurde. Die getesteten Dosen variierten zwischen 5 und 100 g/hl. Zur guten Homogenisierung wird das Gefäß 3 Mal umgedreht. Das Gefäß ist während der Dauer der Klärung abgedeckt.

Die Verfolgung der Klärung wird durch Messen der Trübung bei den folgenden Zeiten durchgeführt: 4h, 24h und 72h. Bei 72h mißt man in die Höhe des Depots.

Dies betrifft die Tests der Klärung von zwei Mosten mit den folgenden Proteinen:

• – Gelisol, Depectil, Gesamt-Erbsenalbumin und Mehl aus der weißen Lupine für Most Nr. 1,
• – Gelisol, Gesamt-Erbsenalbumin und hydrolysiertes Weizenprotein für Most Nr. 2.

Die Bedingungen der Klärung und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Die Proteine wurden hauptsächlich mit Vin de presse und Vin de goutte aus Bordeaux (AOC) getestet. Die Ergebnisse wurden mit weißen und roten Weinen bestätigt, die von verschiedenen Rebsorten und aus verschiedenen Regionen Frankreichs (Gers, Anjou....) stammten.

Die Klärung wurde auf dieselbe Weise wie für einen Most durchgeführt, jedoch in Abwesenheit von Kieselgel. Die Tests der Klärung wurden mit Volumen der Weine durchgeführt, die von 20 ml bis 1000 ml variierten, in geeigneten taillierten Testgefäßen oder in Kegeln von 1 Liter für die großen Volumina.

Jede Serie umfaßte eine Kontrolle (nicht mit einem Protein behandelt) und eine oder mehrere bereits käuflich erhältliche Gelatinearten, wie z. B. GELISOL oder SOLUGEL.

Im Fall der Weine verwendeten wir Getreide (Weizen, Reis) und Leguminosen (Lupine, Luzerne, Soja).

Die Eigenschaften der Proteine sind mit denen identisch, die für die Moste angegeben sind. Sie wurden auch alle bei 10 g/l Proteinen hergestellt und xxx und danach für etwa 1 Stunde und 30 Minuten auf einen Magnetrührer plaziert. Das Protokoll der Hinzugabe ist mit demjenigen identisch, das bei den Mosten durchgeführt wurde. Die getesteten Dosen variierten auch zwischen 5 und 100 g/hl. Die Klärung wurde bei Umgebungstemperatur durchgeführt.

Die Verfolgung der Klärung wurde durch Messung der Trübung zu den folgenden Zeiten durchgeführt: 4h, 24h, 72h und/oder 96h.

Bei 72h oder 96h wurde die Höhe des Depots und des Aussehen des Weins notiert. Am Überstand wurde nach dem Filtrieren über einen Zellulosefilter, 0,45 &mgr;m, und der Verdünnung 1/100 die phenolische Zusammensetzung durch Messung der optischen Dichte (OD) bei 280 nm ermittelt. Die OD bei 420 nm (gelbe Komponente) und bei 520 nm (rote Komponente) wurde im Anschluß gemessen, um die Farbintensität (OD 420 + OD 520) und den Farbton (OD 420 / OD 520) zu bestimmen.

Die OD bei 620 nm wurde ebenfalls bestimmt (blaue Farbe). Diese drei ODs wurden mit dem filtrierten Überstand, jedoch nicht verdünnt, bestimmt.

Nach Abziehen wurden die Weine verkostet. Die ein- oder mehrfach durchgeführten Verkostungen wurden mittels eines deskriptiven Verfahrens durch den Differenztest (triangulär) durchgeführt. Die Zahl der Verkoster ist variabel: 5 bis 21. Das Verkostungsprotokoll erlaubt eine Bewertung der Weine zwischen 1 und 10, basierend auf dem Eindruck der Tannine (Anklang, Mittelteil, Abgang und Gesamtintensität) und der Qualitäten der Tannin (rund, krautig, trocken und Gesamtintensität). Bei der triangulären Prüfung wurden zwei oder drei Serien von drei Gläsern jedes Mal in einer anderen und zufälligen Anordnung jedem Prüfer präsentiert. In jeder Serie wurden zwei Gläser mit demselben Wein, verschieden vom dritten Wein, serviert.

Die statistische Analyse (Analyse der Varianz oder unilateraler Tests) wurde für jede Serie auf eine Schwelle von 5% gesetzt.

Dies betrifft die Tests der Klärung von zwei Weinen mit den folgenden Proteinen:

• – Solugel, desamidiertes Gluten aus Weizen, Mehl aus der weißen Lupine für Vin de presse (Bordeaux, AOC),
• – Gelisol, Weizenextrakt, Mehl aus der weißen weichen Lupine für Vin de goutte (Bordeaux, AOC).

Die Bedingungen der Klärung und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.

Die Essigsorten sind vor allem Essig aus Bier, Cidre, Rotweinen und Weißweinen (Weine der Champagne). Für die Essigsorten aus Bier und Cidre wurde die Klärung wie für die Weine durchgeführt und für die Essigsorten aus Weißweinen wie für die Moste, jedoch in Anwesenheit von Kieselgel. Das Volumen des zu klärenden Essig konnte von 200 bis 1000 ml betragen. Die parallel getesteten Gelatinearten sind für die Essigsorten aus Wein GELISOL und ALBUMINOCOL und ACETOCOL C für die Essigsorten aus Cidre.

Die pflanzlichen Proteine stammten von Getreidearten (Erbse, Weizen), Leguminosen (Lupine, Luzerne, Soja) und ölhaltigen Pflanzen (Raps, Sonnenblume).

Die Technik der Klärung wurde bereits bei den Fällen der Weine und Moste beschrieben. Der einzige Unterschied ist, daß der Essig vor der Klärung in einer Dosis von 10 oder 20 g/hl geschwefelt wird und gelegentlich eine Vorbehandlung mit Bentonit durchgeführt wird. Die Dosen der Proteine variierten von 5 bis 50 g/hl.

Die Verfolgung der Klärung betrifft lediglich eine Verfolgung der Klärung durch Messung der Trübung zu den Zeiten 4h, 24h und 48h.

Mit Rotweinessig und Weißweinessig mit Soja und Erbse.

Die Bedingungen der Klärung und die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.

Die Weißwein-Tafelweine stammen aus der Region des Veneto (Italien). Die Lösungen und/oder Suspensionen der Klärmittel wurden zum Teil aus Proteinen von Getreidearten: Reis, Mais, Weizen und Leguminosen: Lupine Luzerne, Soja hergestellt. Die Charakteristika und die Protokolle der Herstellung und der Zugabe sind bereits im Beispiel 1 angegeben. Die Dosen konnten von 5 bis 100 g/hl variieren. Die Proteine wurden mit einem Komplement der Klärung verwendet, das ein Tannin ist. Das Tannin, das in Dosen umfassend zwischen 1 und 40 g/hl hinzugefügt wurde, wurde in Wasser in einem Verhältnis von 10 g/l gelöst.

Die Lösungen wurden gemäß der folgenden Reihenfolge hinzugefügt:

• – Hinzugabe von Tannin (Volumen an die gewünschte Dosis angepaßt),
• – Homogenisierung durch dreimal aufeinander folgendes Umstürzen des Testgefäßes,
• – Hinzugabe des Proteins (Volumen an die gewünschte Dosis angepaßt),
• – Homogenisierung durch dreimal aufeinander folgendes Umstürzen des Testgefäßes.

Die Temperaturen der Klärung umfaßten zwischen 5 und 25°C und die Zeiten der Klärung konnten 48 Stunden erreichen. Unter diesen Bedingungen fand eine Bildung eines Präzipitats und eine Verbesserung der Klarheit des Weins statt. Eine Kontrolle (Wein nicht behandelt) wurde der Reihe hinzugefügt.

Die Klärung wird durch die Messung der Höhe des Depots zu den Zeiten 1-2-4-6-8-28-48 h sowie durch die Messung der Trübung zu den Zeiten 2-4-6-8-28-48 h verfolgt. Bei 48 Stunden wurden die Ergebnisse als Prozent der Abnahme der Trübung gegenüber dem Wert der Trübung der Kontrolle und als Prozent des Volumens des erhaltenen Depots gegenüber dem Wert des Volumens des behandelten Weins angegeben.

Die geklärte Wein wird anschließend abgezogen und einer sensorischen Prüfung unterzogen, um eventuelle Fehler und/oder die geschmacklichen Verbesserungen zu belegen.

Ein Tafelwein wurde der in Beispiel 4 beschriebenen Behandlung unterzogen. Die anfängliche Trübung des Weins betrug 70 Einheiten NTU. Die verwendeten Klärmittel waren Proteine von Weizen, Soja, Lupine und Mais. Das Tannin war ein Tannin der Kastanie. Die verwendeten Dosen waren 10 g/hl Protein und 7 g/hl Tannin. Die Temperatur der Klärung lag bei 22°C und die Klärung wurde in Testgefäßen von 250 ml durchgeführt.

Die Ergebnisse werden in den nachfolgenden Tabellen dargestellt.

Die Verkostung ergab die folgenden Ergebnisse:

• – keine der behandelten Proben zeigte geschmackliche oder geruchliche Beeinträchtigungen, die den fraglichen Proteinen zuzuordnen waren,
• – für alle behandelten Weine konnte eine erhöhte Feinheit und eine verbesserte Adstringenz gegenüber den Kontrollweinen gezeigt werden.

Ein Tafelwein wurde der in Beispiel 4 beschriebenen Behandlung unterzogen. Die anfängliche Trübung des Weins betrug 70 Einheiten NTU. Die verwendeten Klärmittel waren Proteine von Weizen, Soja, Lupine und Mais. Das Tannin war ein Tannin der Kastanie. Die verwendeten Dosen waren 20 g/hl Protein und 14 g/hl Tannin. Die Temperatur der Klärung lag bei 22°C und die Klärung wurde in Testgefäßen von 500 ml durchgeführt.

Die Aufnahme der Höhe des Depots wurde bei 1h, 2h, 24h und 24h und diejenige der Trübung bei 2h, 24h und 48h durchgeführt. Die Ergebnisse werden in den nachfolgenden Tabellen dargestellt.

Die Verkostung ergab die folgenden Ergebnisse:

• – keine der behandelten Proben zeigte geschmackliche oder geruchliche Beeinträchtigungen, die den fraglichen Proteinen zuzuordnen waren.
• – für alle behandelten Weine konnte eine erhöhte Feinheit und eine verbesserte Adstringenz gegenüber der Kontrolle gezeigt werden.

Die Weißwein-Tafelweine stammen aus der Region des, Veneto (Italien). Die Lösungen und/oder Suspensionen der Klärmittel wurden zum Teil aus Proteinen von Getreidearten: Reis, Mais, Weizen und Leguminosen: Lupine, Luzerne, Soja hergestellt. Die Charakteristika und die Protokolle der Herstellung und der Zugabe sind bereits im Beispiel 1 angegeben, Die Dosen konnten von 5 bis 100 g/hl variieren. Die Proteine wurden mit einem Komplement der Klärung verwendet, das ein Bentonit ist. Das Bentonit, das in den Dosen umfassend zwischen 5 und 100 g/hl hinzugefügt wurde, wurde für etwa 2 Stunden in Wasser gequollen.

Die Lösungen wurden gemäß der folgenden Reihenfolge hinzugefügt:

• – Hinzugabe des Proteins (Volumen an die gewünschte Dosis angepaßt),
• – Homogenisierung durch dreimal aufeinander folgendes Umstürzen des Testgefäßes,
• – Warten für 10 Minuten,
• – Hinzugabe von Bentonit (Volumen an die gewünschte Dosis angepaßt),
• – Homogenisierung durch dreimal aufeinander folgendes Umstürzen des Testgefäßes,

Die Temperaturen der Klärung umfaßten zwischen 5 und 25°C und die Zeiten der Klärung konnten 48 Stunden erreichen. Unter diesen Bedingungen fand eine Bildung eines Präzipitats und eine Verbesserung der Klarheit des Weins statt. Eine Kontrolle (Wein nicht behandelt) wurde der Reihe hinzugefügt.

Die Klärung wird durch die Messung der Höhe des Depots zu den Zeiten 1-2-4-8-28-48 h sowie durch die Messung der Trübung zu den Zeiten 2-4-8-28-48 h verfolgt. Bei 48 Stunden werden die Ergebnisse als Prozent der Abnahme der Trübung gegenüber dem Wert der Trübung der Kontrolle und als Prozent des Volumens des erhaltenen Depots gegenüber dem Wert des Volumens des behandelten Weins angegeben.

Der geklärte Wein wird anschließend abgezogen und einer sensorischen Prüfung unterzogen, um eventuelle Fehler und/oder die geschmacklichen Verbesserungen zu belegen.

Ein Tafelwein wurde der in Beispiel 4 beschriebenen Behandlung unterzogen. Die anfängliche Trübung des Weins betrug 55 Einheiten NTU. Die verwendeten Klärmittel waren Proteine von Weizen, Soja, Lupine und Mais. Das Bentonit war ein Natrium-Bentonit von oenologischer Qualität. Die verwendeten Dosen waren 10 g/hl Protein und 20 g/hl Bentonit. Die Temperatur der Klärung lag bei 22°C und die Klärung wurde in Testgefäßen von 250 ml durchgeführt.

Die Ergebnisse werden in den nachfolgenden Tabellen dargestellt.

Die Verkostung ergab die folgenden Ergebnisse:

• – keine der behandelten Proben zeigte geschmackliche oder geruchliche Beeinträchtigungen, die den fraglichen Proteinen zuzuordnen waren.
• – für alle behandelten Weine konnte eine erhöhte Feinheit und eine verbesserte Adstringenz gegenüber der Kontrolle gezeigt werden.